HAI シンポジウム 2016
Human-Agent Interaction Symposium 2016P-29

多人数インタラクション型ドライビングエージェント(NAMIDA)におけるインタラクションデザイン

吉川 宗志*1

Nihan Karatas*1 岡田 美智男*1

The Interaction Design for Multi-party Interaction based Driving Agent (NAMIDA)
Soshi Yoshikawa*1, Nihan Karatas*1, Michio Okada*1
Abstract –“Having a pleasant driving with a friend-like agent” such scenes are becoming reality by the evolutionof artificial intelligence and communication technology. However, many problems remains behind an interaction
which is performed between the agent and the driver in a car situation. We have been developing and investigating
the multi-party interactive driving agent (NAMIDA) to avoid the unsymmetrical relationship between the driverand the agent. In this exhibition, we propose the NAMIDA’s new hardware and the interaction system of driving
simulator with NAMIDA.

Keywords: Multiparty conversation, context aware, cognitive workload, persuasive interaction and NAMIDA

1.

はじめに

「“友達”のようなエージェントと共に楽しくドライブをする」,人工知能や通信技術の進展に伴い,そうしたシーンが徐々に現実味を帯びつつあるものの,車内でのエージェントとドライバとのインタラクションには未だ多くの課題が残されていると言える.従来であれば,クルマにおいてエージェントとしての役割を担っていたのはカーナビであったが,実際そのカーナビとドライバとのインタラクションはインタラクションと呼ぶには余りに一方的であり,また非対称的なものであった[1].例として,カーナビの取得してきた情報にドライバがただ従っているだ
けという状況やカーナビに対して愛着が湧かないといった状況が挙げられる.このような状況においてはカーナ

図 1

ドライビングエージェントのプロトタイプ(NAMIDA)の外観

ビとドライバとの間にパースエイシブなインタラクショ
Fig.1

ンが生じにくくなってしまう.「人」と「エージェント」

An appearance of NAMIDAとのインタラクションを考えるとき,このような一方的2.

な関係は適切であろうか.
筆者らはこれまで,ドライビングエージェントとドライバとのインタフェース研究の一環として,多人数インタラクション型のドライビングエージェント(NAMIDA)の設計と構築を進めてきた.本論文では,新たにハードウェアとして構築した NAMIDA とドライビングシュミレータ,ドライバーの振る舞いとを連携させたドライビン
グエージェントのインタラクションデザインの概要,また,そのシステムの有効性について述べる.

2.1

研究背景

従来のカーナビの問題点

クルマに関する技術は年々進化の一途を辿っており,自動運転すらもほぼ現実のものとなりつつある.そんな流れ に お い て ,カーナビゲーションシステムはある問題点を抱えた状態で留まっている. その一つはカーナビとのインタラクションについてである.カーナビゲーション
では,ディスプレイによる地図情報や経路情報の表示,音声によるガイド情 報 の 提 示 ,そしてボタンスイッチやタッチパネルなどの GUI ベースのインタフェースを,ドライバとのインタラクションに使用している.しかし,こう*1: 豊橋技術科学大学 情報・知能工学系*1: Department of Computer Science and Engineering,
Toyohashi University of Technology

し た イ ン タ ラ ク シ ョ ン は ,相互性や対話性といった要素に非常に乏しいものであり,ドライバが目的地を設定してガイド情報の音声提示が始まるだけの最低限のインタロケーションアウェアな情報をリアルタイムで取得するラクションである.そこには,身体的な調整や言葉のやりことを可能とする.また,ドライバの疲労を検知してエーとりなどのインタラクションは存在しない. また,目的地ジェントが声をかけてくれたり,ドライバが潜在的に行までのガイドが始まってからは,ディスプレイによるガきたいと思っている場所を提案してくれたりすることもイド情報の提示と音声によるナビゲーションが行われる

可 能 に な る .そのためドライビングエージェントに対 すの も の の ,一般にこの音声による指示は一方的であり,カる 期 待 は 高 ま っ て お り ,既に国内外において幾つかの試ーナビとドライバは 「指示をする側」と「指示を受けるみがなされている.そ の 一 つ に ,同 乗するパーソナルロボ側」という非対称な関係となりやすい.バフチンらの議論

ットにナビゲーション機 能 を 付 加 し た コ ンセプトカー

を借りれば,これは単声的なインタラクションであり, 一(Pivo2)[2]があり,これは共同注意を促すことを目的とし方的なインタラクションを受ける側には,納得性が生またロボットである.また,MIT メディアラボと VW は共同れにくくなってしまう.二つ目の問題は,カーナビが実体でパーソナルロボットによるドライビングエージェントを持たないエージェントであるという点 に 起 因 す る .最(AIDA)[3]のコンセプトモデルを発表している.こうした

近ではドライバとの簡単なコミュニケーションを行うこ

ドライビングエージェントの登 場 に よ り ,従来のカーナとができるカーナビも登場してきているが, こ の よ う な

ビゲーションシステムには不可能であったパースエイシ

場 合 ,ドライバがコミュニケーションを行うとき誰に対ブなインタラクションを行うことが可能となった.

してコミュニケーションをすることになるのだろうか.

2.4

一対一型インタラクションの問題

カーナビというシステムに対して話しかける人もいれば,ドライビングエージェントのコンセプトはカーナビのカーナビの画面をコミュニケー ションの相手とする人持つ問題を解決することが可能であろう. し か し ,そのドもいるだろう. し か し ,どちらにしてもそこには頭 や 体 な

ライビングエージェントにも一つの大きな問題がある.

どの実体がなく,コミュニケーションをする相手は実体

そ れ は ,ドライビングエージェントが一対一型のインタのない 2D の画面である.これでは,ドライバがカーナビにラクションを行うという前提で考えられている点にある.

対してエージェントとしての愛着を抱くことはない.

例えば,運転中にエージェントが話しかけてきた場合,ド2.2

パースエイシブインタラクション

ライバは応答しなければいけないという意識を持つだろパースエイシブインタラクションとは, 人 の 態 度 や 考

う. しかし,応答することに意識を集中させてしまうと,え方,振る舞いなどを揺り動かすようなインタラクショ

ドライバの注意が運 転 か ら 離 れ て し ま い ,結果として事ンのことを指し,本研究では人とロボットのインタラク故などにつながる恐 れ も あ る .だからと言 っ て ,エージェションにおけるパースエイシブネスを扱っている.このントとドライバとの間にインタラクションが生まれなけ

ようなインタラクションを構成する要素は多々ある.例

れば,パースエイシブなインタラクションが行 え な く な

えば,視線や体の向きといった身体的な調整,発話におけっ て し ま い , 単 に 実 体を持っただけのカーナビゲーショる言い淀み,パーソナリティやキャラクターを持つこと,ンシステムとなってしまう.一対一型のインタラクショコンテクストアウェアやロケーションアウェアであるこンを行うドライビングエージェントにとって,ドライバとなど,様々な要素からパースエイシブインタラクショ側に応答責任が生じてしまうという課 題 は , 切 り 離 す こンは成り立っている.とができない.

2.3

ドライビングエージェント

2.1 で述べたように,従来のカーナビゲーションシステ
ムには,身体的な調整や言葉のやりとりといったインタラクションがほぼ無いこととエージェントとしての実 体を持たないという二つの問題がある. こ の よ う な 状 況 において,カーナビがドライバに対して説得性や納得性のあるインタラクションを行うことは難しい.そこで,そういったカーナビゲーションシステムの持つ問題に対して,ドライビングエージェントという新たなインタフェース研究がなされている.ドライビングエージェントとは,ドライバがクルマを運 転 す る 際 に ,助手席で地図を片手に道案内をしてくれる友人のような存在である.時には目的地までの案 内 役 と し て ,時には運転中の話し相手としてドライバと行動を共にするエージェントである.例えば,クルマを運転しながらインターネット上 の ニ ュ ー スやコンテンツにアクセスしたり,走行中の街中に関する

3.
3.1

アプローチ

多人数会話を利用した認知負荷の軽減

本研究では ,一対一型のドライビングエージェントにおいて生じてしまう問題に対して,多人数会話の場をインタフェースとして利用することで解決の道を探る.以下,図 2 に基づいて説明する.図 2 左は,従来のドライビングエージェントにあるようなエージェントとドライバが一対一の関係になるインタラクションである. こ の よ うな 状 況 に お い て は ,エージェントとドライバがお互いに「聞き手」と「話し手」になることによって会話が成 り立っている.そのため,どちらかが返答をやめてしまうと会話が成り立たなくなり,このインタラクションは崩れてしまう.しかし,多人数会話ではそうはならない.多人数
会話では,エージェント同士が「聞き手」 「話し手」「傍参与者」という立場を入れ替えることにより会話が成 り立っている(図 2).したがってドライバは不参加の場合で能 と な る た め ,単声的なインタラクションを回避するこも 会 話 は 継 続 さ れ ,ドライバは参加を強要されることがとができる.また,3.1 項でも述べたように,多人数会話の場ない.そのため,ドライバは自由に会話に耳を傾けながらに お い て は ,エージェント達のみで会話の場を維持する

割り込み参加し,また,会話から離れて運転に集中するこことができるため,ドライバの応答責任が軽 減 さ れ る . ことができる.こ の よ う に ,多 人数会話は会話の「場」がエ

れ を 別 の 視 点 か ら 見 る と,自由選択的に情報を獲得するージェントにより自律的に維持されているため,ドライことが可能であるとも解釈できる. つ ま り ,エージェント

バは会話参加への自由度を持つことになる.その自由度達の会話を聞き流しながら,好きな時に情報に触れるこは多人数会話における「緩やかな共同性」という特徴をとができるため, 受動的な情報獲得の仕方ではなく,自分生 み 出 す [4].本ドライビングエージェントは,この特徴をで自由に情報を選択できるようになる.能動的且つ自由用いることにより運転中のドライバの認知負荷を軽減す選択的に情報を得ることができれば,これによって効果ることが可能となる.

的なパースエイシブインタラクションを生み出すことができる.
4.

研究プラットフォーム

ドライビングエージェントにおけるより効果的なパー

図 3

NAMIDA の設置イメージ図

スエイシブインタラクションの方法を探る目的で,本研

Fig3.

An image of NAMIDA in a car

図 2

エージェント間での立場の入れ替え

Fig2.
3.2

The turn taking among agents

多声的なインタラクション

究では,多人数会話の場に生じる多 声 的 な イ ン タ ラ ク シ
ョンを利用する.
多 声 的 と は ,その場に複数の視点からの意見や考え方などが共在する状況を表し,その逆を単声的と呼ぶ.単声

本研究では,NAMIDA という多人数インタラクション型ドライビングエージェントの基本的なアーキテクチャーを構築し,外装・内部機構・周辺環境等を含めシステム全的なインタラクションの例として上官と下官の様な関係体の実装を行った.NAMIDA とは Navigational Multi-partyがあり,一方的な命令による非対称な関係を生み出しや

based on Intelligent Driving Agent の略であり,3 体のエージすいという特徴がある.単声的なインタラクションにおいては情報選択の自由度が非 常 に 低 く ,与えられた情報にただ従うだけの説得性や納得性に乏しいインタラクシ
ョ ン を 生 み 出 し て し ま う.カーナビとのインタラクショ
ンはまさに単声的なインタラクションであり, カ ー ナ ビが一方的に指示をしてくるだけで,そこにパースエイシブなインタラクションは生まれにくい. また,その点を考慮して作られた従来のドライビングエージェントでは,カーナビに比べて幾分か単声性が抑えられているものの,情報選択の自由度や多声性という観点から見ると,単声的なインタラクションを改善できているとは言 い 難 い .
本研究では,多人数会話というオープン コ ミ ュ ニ ケ ー ショ ン の 場 を 利 用 し て ,パースエイシブなインタラクションを生み出すという方法を検証する.本ドライビングエージェントでは, 複 数 の エ ー ジ ェ ン トが別々の意見や考え方を持つことで,そこに多声性を生じさせることが可ェントによる多人数会話を特徴としたドライビングエー
ジェントである.図 3 に示した NAMIDA のイメージ画像からも分かるように,NAMIDA はドライバの前方に位置し ,ドライバとのインタラクションを行うものである.ダッシュボード上に位置することで,カーナビと比べてドライバの視線移動距離が最小限で済 む と い う 利 点 も ある.
4.1

ミニマルデザイン

ロボットとの社会的なインタラクションをデザインする 際 に ,一つの指針として「ミニマルデザイン」と呼ばれる考え方がある[4].この「ミニマルデザイン」の狙いは,外見や機能的な制約があることを前提とした上で, 周 囲の状況や文脈の変化による人の意味付け行為を利用し,人からの積極的な関わり(対人的な行動)を引き出すことである.そのため NAMIDA の外観をデザインするにあたり, ミニマルデザインを指向するようにした.

図４

NAMIDA のインタラクションシステム構成

Fig4. An interaction system architecture of NAMIDA
4.2

NAMIDA のインタラクションシステム

5.

今回構築した NAMIDA のインタラクションシステム

本稿では,新たに製作した NAMIDA のハードウェアとは,Forum8 社のドライビングシュミレータ,新たに構築した NAMIDA のハードウェアとそれらを統括する一台のPC から成るシステムである.図４に示すように,ドライビ
ングシュミレータからドライバの振る舞いに関する値を取得し,その値を基に適切な NAMIDA の振る舞いを生成する.具体的には,ドライバから入力される値（加速・操舵・制動）とその入力によって変化する値（位置情報・対象距離）をドライビングシュミレータから取得し,それらの値を PC で処理するという流れである.
4.3

総括と今後の展望

ドラビングシュミレータとを連携させることにより,ドライビングエージェントの実験的なインタラクションシステムを構築した.
今後はこのインタラクションシステムを活用し,ドライバの視線や運転操作に随伴した NAMIDA の振る舞いについての詳細を設計していくと共に,本システムがドライバに対してどのように作用するかを検証する実験の計画を進める.
謝辞

振る舞いの構成要素

NAMIDA の振る舞いは基本的に発話・頭部の回転・目の発光,これら３つの要素をから成る.発話には本研究の一部は,科研費補助金(基盤研究(B)26280102)によって行われている.

ATR-Promotions 社の音声合成システム「Wizard Voice」

参考文献

を使用し,それぞれの NAMIDA が違った声で発話できるようにした.また,頭部の回転については NAMIDA 同士が[1]

か書房,(2002).

お互いを意識する振る舞いやドライバを意識した振る舞いを可能にするため,NAMIDA 本体の中央を基準として[2]

日産自動車,NEC : Pivo2;
http://www.nissan-global.com/JP/PIVO2/

左右約 60 度ずつの可動域を確保した.目の発光にはフルカラーLED を使用し,暗い車内環境での多人数インタク

ミハイル・バフチン:『バフチン言語論入門』;せり[3]

Kenton Williams and Cynthia Breazeal : Reducing

ションの振る舞い中に動きに随伴した点滅等をさせるこDriver Task Load and Promoting Sociability through anとで,どの NAMIDA が発話や振る舞いをしているのかがAffective Intelligent Driving Agent(AIDA),INTERACT分かりやすくなるという効果を想定している.また,発光(4)2013 : 619-626.

色によるそれぞれの NAMIDA に対するキャラクタ付け等の効果も期待できる.

[4]

岡田美智男,松本信義,塩瀬隆之,藤井洋之,李銘義,三嶋 博 之 :ロボットとのコミュニケーションに おけるミニマルデザイン,ヒューマンインタフェース学会論文誌,Vol.7,No.2,pp.189-197(2005).